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初中物理深度学习的制约因素及解决对策研究

杜恒军
摘 要：分析了深度学习的基本含义及必要性，以及现阶段制约初中生物理深度学习的因素，提出了一些行之有效的应对策略：激发学生的内在学习动机、优化课堂教学模式、增加学生的物理知识储备、改变学生的固有思维等方法。
关键词：初中物理;深度学习;教学行为;制约因素;解决对策
一、初中物理深度学习的必要性
随着社会的发展与进步，人们对于初中生物理知识学习的培养要求早已不在仅仅局限于对课本知识的获取，而是提出了要全面提升初中生的物理学科核心素养。学生的物理深度学习能力就是初中生物理核心素养的重要组成部分，初中物理深度学习是指在立足于课本基础知识，主动挖掘各个知识点之间的联系，融会贯通，并能够实现思维与能力的跨学科、跨领域应用。它决定了学生是否具备自主探究、独立思考的能力，是否通过课堂学习具备了独立分析问题、解决问题的能力，对于所学的知识是否能够融会贯通、迁移运用到其他的交叉学科之中去。由此可见，培养初中生的物理深度学习能力既是提高学生当前物理学习能力的必然要求，又是保证学生未来良好的学习与发展的必然要求。
二、现阶段制约初中生物理深度学习的因素
（一）学生对物理的学习兴趣不够高
初中物理是由抽象的物理概念、物理公式、物理符号组成的，对学生的抽象思维能力和逻辑思维能力都提出了较高的要求，学生在学习过程中难免会感到有些吃力、晦涩难懂，久而久之，其学习动机就会衰退。
（二）课堂教学模式有待优化
传统的课堂模式只是告诉了学生“是什么”，并没有告诉学生“为什么”“怎么办”“还有什么”。除此之外，教学形式也过于单一化，一味地教师讲解，学生倾听，没能够顾及到对学生思维的训练及能力的培养，这无疑给学生的物理深度学习带来障碍。
（三）学生的物理知识课外摄取量过少
若要做到物理知识深度学习，也要保证学生的物理知识面具有足够的广度。学生如果课外物理知识储备量过少，就不利于其发现物理知识间的内在联系。
（四）学生的思维定式较为严重
笔者发现，很多学生在解释生活中或物理课本上的物理现象时，习惯于凭感觉、按经验，总是套用固有的思维定式去解决所有的物理现象，这种思维习惯将会导致学生在物理学习中浅阅读、短思维、不求甚解。
三、促进初中物理深度学习的有效应对策略
（一）激发学生内在动机，点燃深度学习热情
从认知心理学的观点来看，把人的知识学习动机分为外在动机和内在动机两大类。一般而言，浅层次的学习大都是以外在动机为基础，例如为了完成作业或者应付考试，临时抱佛脚。以内在学习动机为基础，才会使人的求知过程更加深入。从这个意义上来讲，教师若想促进初中生的物理深度学习，就需要挖掘学生的内在学习动机，如学生的学习兴趣、天赋、求知欲等。筆者根据自身的执教经验，总结出以下两种有益于激发学生的物理内在学习动机的教学方法。
1.问题导学法，促进学生独立思考
教师在上课之前，不要简单地把本节课程的物理知识要点一一罗列出来，让学生跟着老师的节奏循序渐进。而是要通过课前提出的几个物理问题，引发学生的深度思考。比如，在讲解大气压强这节课时，教师先准备一个装满水的杯子并在上面盖上一片纸。然后，教师向学生发问“如果把杯子倒过来，会出现什么状况？”学生根据自己的生活经验，一定会认为纸张和杯中的水都会掉落下来。然而，实际的状况时二者均不会坠落。通过这种问题导学，会打破学生原有的思维观念，在其脑海里留下一个大大的疑问，以激发其对后续内容的好奇心和探索欲。
2.组织引发学生疑问的体验性活动
物理是一门实践性和操作性很强的学科，很多物理学规律都来自于具体的实践之中。教师在进行初中物理教学时，也要注重在课堂环节中安插实践教学来强化学生对物理现象和物理规律的理解认知程度。比如，在讲解声音的传播速度与传播介质之间的关系时，教师可以让学生自己制作几个“简易电话”，分别用铜丝、铁丝、棉线连接两个纸杯做成三个简易电话。让同学们两两一组通话，自行感受声音在不同介质中的传播情况，并把自己的总结和大家交流分享。再如，讲解光学实验“凸透镜的成像规律和成像原理”时，教师先让学生自己动手操作实验装置，同学们在操作的过程中一定会发现通过凸透镜的成像以后，蜡烛的像有时大、有时小、有时实、有时虚。这就会给学生带来疑问——凸透镜的成像特征究竟和哪些因素有关呢？这一系列的疑问都在驱使学生深入挖掘，获取答案。
（二）改变教学方法，优化物理课堂教学模式
就目前初中物理教学而言，普遍反映情境创设法、递进循环教学法，对于提高学生问题解决能力，促进学生物理课程深度学习大有裨益。
1.情境创设，吃透书本知识
初中生受年龄限制和自身阅历的影响，理解力还普遍不是很高，跟不上老师上课进度的现象时有发生。这就使得教师对学生进行知识输入的时候显得异常困难。为解决这一普遍难题，有教师在初中物理教学方面提出了“情境创设法”。情境创设法的提出考虑到了初中生的自身特点，它要求物理老师在平时的执教过程中把知识点落在创设出的情境之内，使同学们能够在创设的情境的辅助之下，理解本节课需要掌握的内容。教师在利用这一方法的时候，在情境的创设上一定要注意以下事项：要贴近生活;要有趣味性以更好地吸引学生;要服从于教学目的和教学计划的要求;与知识点的结合要紧密。做到以上几点，情境创设的作用才能更好地发挥出来。例如，电学知识被普遍认为是初中物理知识学习的重难点，对于电流、电压、电阻这三个较为抽象的基本电学概念，学生在刚刚接触的时候还很难完全吃透，此时教师可以让学生发挥自己的联想。把“电流”类比为“水流”;把“电压”类比为“水压”;把“电阻”类比为水流流动过程中的运动阻力。通过类比联想，把原本抽象的电学概念融入创设的具象情境之中，学生的理解门槛就会大大降低，这有助于学生吃透物理书本的基本概念、基本定理、基本公式。学生只有具备了扎实的物理基本知识，才能够为其物理知识深度学习做好铺垫。
2.递进循环教学，温故而知新
递进循环教学法有两个方面的含义：第一，所谓递进是指以学过的、学生已经掌握的知识做铺垫，过渡到新的知识点。这里的递进作用就体现为“由易到难、由熟到生、由简单到复杂”的递进关系。例如在讲解电学中的电阻知识时，先讲解电阻的基本概念，再讲解电阻的串并联规律，再递进到讲解电阻与电压、电流、电功率之间的关系，最后再引申到计算电阻用电耗能的焦耳定律。第二，这里的循环教学法讲的就是教师要加强新旧知识间的联系，经常带着同学们巩固复习旧知识，以便及时地弥补学生的知识体系漏洞，有效地抵抗遗忘、查漏补缺。循环教学法通过对所学物理知识点的反复重复和反复强调，能够确保夯实学生的物理基础知识，并在此基础上延伸物理知识学习的广度和深度，充分挖掘课本物理知识的内涵与外延，如此一来，学生的物理知识体系和物理知识框架就会越来越完整，这对于提高学生处理物理问题以及解决生活实际问题十分有益。
（三）增加课外阅读量，养成自主解决问题的能力
鉴于初中生阅读课外物理资料在学生学习物理知识中具有较好的积极意义，考虑到现下初中生课外阅读还普遍存在的一些问题，笔者总结出以下有效的应对策略，以拓宽学生的物理知识储备量、提高学生的阅读理解能力，从而为其物理深度学习能力的培养做好铺垫。
1.教师多推荐，增加课外阅读导向性
笔者调查发现，现阶段初中生对自己应该读哪些书，该怎样读都不够清楚。学生家长由于大多数不在初中物理工作岗位上工作，对初中物理的教学特点和内容安排都很一知半解。因此，指导初中生物理课外阅读的重担全部落在了初中物理老师身上。教师在推荐初中生课外阅读内容的时候要注重课外书与课堂教学的有效衔接，二者之间的跨度不能太大，否则学生很难接受。除此之外全班同学不一定要都读某一本书，要结合不同学生的学习情况和個人兴趣有所区分，使每个同学都能体会到课外阅读的乐趣并能够获益匪浅。
2.家长要重视，监督课外阅读高质量完成
学生的课外阅读情况都是在家里完成的，这时候家长的监督作用就成了影响初中生课外阅读质量的主要因素。学生在阅读课外物理知识时，需要主动发现并思考课内外物理知识的内在逻辑关系。家长要多和孩子沟通交流，要善于维护孩子的物理课外阅读习惯，不能破坏孩子的阅读状态。值得一提的是，家长要注重培养孩子在课外阅读时的独立思考和自主探究能力，当孩子遇到阅读和理解障碍的时候，要引导孩子思考，不要直接把答案和盘托出，这样才有助于对孩子物理知识深度学习能力的培养。
3.促进学生间的交流合作
教师在日常教学中可以给同学们留下一些时间，用于在课堂上交流自己的课外阅读收获和个人感想。教师在这一过程中，既要及时纠正同学们的理解错误，又要根据同学们的阅读反馈情况调整阅读内容，还要及时地点出这些物理课外知识和物理课本知识之间的内在联系，使同学们能够更好更优质地利用物理课外参考书，培养自己的深度思考能力。
（四）激发学生的认知冲突，打破学生的思维定式
认知冲突是指物理实验现象与学生预先的大脑猜测结果截然相反的情况。认知冲突由于对学生原来的固有思维反差较大，能够有效地打破学生的思维定式，使学生出乎意料，但又能够激发起无限的好奇心与求知热情。比如，在讲解“影响小灯泡亮度的影响因素时”，教师准备两个灯泡，其规格分别是“220V 80W”和“220V 60W”，教师向学生发问：“将这两个小灯泡同时串联在电路中，谁的亮度更强？”学生肯定会理所当然地认为自然是功率大的灯泡亮度更强，实则不然。激发学生的认知冲突，不仅仅只是依托于教材书本内容，教师也可以举一些生活中的例子加强学生对物理规律的感知。例如，教师可以让学生自己观察思考，把一根羽毛和一枚硬币从相同的高度抛下，二者谁先落在地面上？学生根据自己的生活经验能够准确判断出“硬币要比羽毛更快落在地面上”，于是就有了“把质量不同的物体从同样的高度抛下，重的物体先落下”这样的错误结论。当教师再准备一根石英玻璃管，在其中放入羽毛和硬币后，对石英玻璃管做抽取真空处理，这时学生就会发现，在接近真空的条件下，羽毛和硬币是同时到达石英管底端的。通过思维认知上的巨大反差，学生势必会迫切想要弄明白这些物理现象背后的规律究竟是什么。这样一来，学生就会自主去探究、挖掘这些问题背后的物理原理，从而助推其深度学习与思考。
参考文献：
[1]林勤.物理教学中培养高中生高阶思维能力的思考[J].物理教学探讨，2014（11）.
[2]安富海.促进深度学习的课堂教学策略研究[J].课程·教材·教法，2014（11）.
[3]白孝忠.运用“悟错”教学 培养学生能力[J].中学物理教学参考，2013（9）.

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